蛟龙号一周后抵马里亚纳海沟挑战7000米深潜

  • 佚名 (新华社)
  • 创建于 2012-06-05
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搭载着我国“蛟龙”号载人潜水器的“向阳红09”试验母船3日上午从江苏江阴苏南码头起航,奔赴马里亚纳海沟区域,向人类历史上首个载人深潜7000米级海试发起挑战。马里亚纳海沟最大深度达1万多米。“向阳红09”船将经过大约一周航行,在这里开始7000米级海试。

搭载着我国“蛟龙”号载人潜水器的“向阳红09”试验母船3日上午从江苏江阴苏南码头起航,奔赴马里亚纳海沟区域执行“蛟龙”号7000米级海试任务。

据介绍,“蛟龙”号7000米级海试是在历次海试的基础上,接受最大设计水深7000米的考验。目标是通过数次下潜试验,充分考核潜水器在7000米深度下的各项功能与作业性能。同时进一步锻炼和培养中国载人深潜队伍,为下一步开展实际应用奠定基础。

本次海试地点位于西太平洋马里亚纳海沟附近,密克罗尼西亚专属经济区内。伴随“向阳红09”船同行的我国“海洋六号”科学考察船前期已对海试区域进行了专项调查,为本次海试提供了基本海洋环境保障。

据了解,“蛟龙”号7000米级海试将是我国深海技术发展、挑战深海极限新的里程碑,也将面临从未经历过的严峻挑战。自2011年8月成功完成5000米级海试以来,“蛟龙”号在不到一年的时间内已先后完成了维护维修、技术改进与水池试验等准备工作,进一步提高了作业性能和适应复杂环境的能力。同时,试验母船和水面支持系统也进行了适用性改造和维护检修,为7000米级海试顺利开展奠定了基础。

“蛟龙”号载人潜水器研制与海试是国家高技术研究发展计划(863计划)重大专项,由国家海洋局组织实施,中国大洋矿产资源研究开发协会作为业主牵头单位,会同中国船舶重工集团、中国科学院等部门和地方的近百个科研单位、企业共同承担。

展望

“蛟龙”已到试验阶段最后一步海试成功后将尽快投用

2002年开始立项,从设计、建造,到进入海上试验阶段,即将进行的7000米级海试,意味着“蛟龙”号已经走到试验阶段的最后一步。

“‘蛟龙’号7000米级海试主要目标和任务,首先是要证明潜水器具备到达7000米深度的能力。”海试指挥小组副组长金建才说,“当然,深度对于潜水器来说只是基础,我们还要验证潜水器在7000米深度时的功能和性能方面的指标,同时通过海试培养壮大我国载人深潜队伍,完善作业规程,为今后在实际应用中更加科学有效的运行打下基础。”

他同时表示,如果实验顺利完成,“蛟龙”号接下来的主要任务就是投入应用。

“我们已经召开了潜水器应用研讨会,各领域专家对实验完成后潜水器的实际应用非常期待,相信海试成功后,‘蛟龙’号就可以尽快发挥出它的效益来。”金建才说。

中国“蛟龙”备战记

幕后

与去年成功突破5000米时相比,“蛟龙”号在出征7000米深度时又有哪些升级改造?7000米级海试将面临哪些新的挑战?海试团队临行前,“蛟龙”号总设计师徐芑南和海试指挥小组副组长金建才等接受了记者采访。

首次进行7000米级海试

国家海洋局北海分局副局长、中国载人深潜7000米级海试临时党委书记刘心成接受记者采访时表示,7000米级海试不管对深潜技术、配套保障还是潜航员素质都是极限挑战。

“‘蛟龙’号载人深潜器经过1000米、3000米和5000米的海试,今年将向7000米发起冲击。虽然深度只增加了2000米,但面临的挑战与困难却并不能用增加的深度来衡量,因为这是人类首次载人深潜7000米级海试,无经验可循。”刘心成说。

“去年我们成功进行了5000米级海试,那么,深度增加2000米的概念是什么呢?”徐芑南说,“2000米深度意味着每平方米2000吨压力,7000米就是每平方米7000吨压力。同时,5000米深度海水的水温在2摄氏度左右,而7000米深度时进一步下降到1.5到1摄氏度左右。低温和巨大的水压,意味着新的考验和新的挑战。”

7000米级海试将首先考验深潜器密封性和抗压性。“蛟龙”号载人深潜器设计的最大下潜深度就是7000米,这次挑战极限下潜深度对整个潜器的性能都是极大的考验。

金建才说,此外,7000米级海试在马里亚纳海沟区域进行,这里已知的海水、海底、海流等资料都比较少,也在一定程度上增加了海试的未知因素。

“此外,深潜是对潜航员身心双重考验。茫茫漆黑的海底,狭小拥挤的空间,阴冷潮湿的环境,不可预测因素可能带来的危险,长时间身处其中让人倍感压抑、烦躁。在7000米级的试验中,潜航员要在水下连续工作10个小时以上,任何一个报警信号都可能让他们的心理蒙上阴影,心理和体能考验可想而知。”刘心成说。

  精心打磨“利器”

“工欲善其事,必先利其器。”在“备战”阶段,国家海洋局北海分局对母船和水面支持系统进行了精心筹备;中船重工702研究所针对5000米海试过程中专家组提出的修改建议,对潜器进行了多次完善和改进。

“蛟龙”号载人深潜器总设计师徐芑南介绍,为“备战”7000米级海试,潜器主要进行了3个方面的改进和完善:首先是液压系统的改进,以最大限度地适应7000米海底高压和低温的环境;其次,对高清视频系统进行了完善,对潜器前端的16个灯重新进行了布局,使灯光照射面更加合理,使摄像视频更加清晰、色彩更加逼真;同时在潜器上安装了GPS定位装置。潜器上有很多定位装置,GPS是为完成作业、遇到大风大雨的恶劣天气时能以最快速度、最短时间定位潜器。

母船保障方面,“向阳红09”船于今年3月份在船厂完成了108项维修、维护工作,更换了超短基限,更新了温盐深测量仪(CTD),安装了8000米绞车L架,并增加了其他考察功能。“船舶维修、维护完毕后,我们进行了主机和辅机调试,并在青岛近海进行了36小时的试航。”“向阳红09”船轮机长刘军告诉记者。

释疑

  “蛟龙”VS“深海挑战者”

今年3月,美国好莱坞著名导演詹姆斯·卡梅隆乘坐“深海挑战者”号潜水器到达马里亚纳海沟10898米深海底,引起轰动。

“卡梅隆是世界上第三个到达马里亚纳海沟底部的人,他的行动的确是一个壮举。”徐芑南说。

徐芑南表示,与“蛟龙”号相比,“深海挑战者”号的主要任务是探险和拍摄影像资料。它只能载1人,耐压舱的直径只有1.09米。“坐在里面,腿是蜷曲的,手也不能伸展,可以说是一个‘蜗居’。”另外,“深海挑战者”号到达海底时,推进器故障导致其无法自由运动,机械臂的液压系统也在巨大的压力下爆裂,漏出的液压油涂满了整个观测窗,完全无法观测。

“‘蛟龙’号的目标是要带3个人到海底深处进行资源调查和科学研究,潜水器要在海底进行巡航,要有自动控制能力,能沿着海底平原、山坡进行调查活动。海底不同的环境、不同的地质条件都要到达,要有很强的巡航和作业能力。”徐芑南说。

金建才也表示,“深海挑战者”号与“蛟龙”号的耐压舱直径不一样,在耐压性上区别很大,耐压舱直径越小,对耐压材料要求就越低。“‘深海挑战者’下去一次,很多设备都坏了,而‘蛟龙’在5000米深度重复使用上千次都没有问题,而且在同一个时间段内可以多次下潜。”

潜航员挑战极限

将在7000米深海连续作业超10个小时

人物

“蛟龙”号目前配备了三名潜航员。据介绍,三名潜航员中的叶聪不仅是潜航员,也是潜水器的主任设计师,参与了潜水器的总体设计,对潜水器整体结构、性能和功能很熟悉。

“他全程参与了50米、1000米、3000米和5000米的下潜,在很多次下潜试验中都是主驾驶。”“蛟龙”号总设计师徐芑南说,“如果实验过程中有什么问题需要改进,设计人员能在一线拿到一手的资料和数据是最好的。”

他介绍说,另外两位潜航员——唐嘉陵和付文韬,是2006年在全国范围内选拔的,6年来经过了一系列系统培训,并通过了心理素质考试。他们全程参与了潜水器部件验收、组装、实验、陆上联调、水池实验和所有海试任务,也都获得了潜水器主驾驶资格。

“为圆满完成7000米级海试,三名潜航员一年来进行了28次下潜训练,重点进行了水下沉积物取样、生物取样和微生物取样工具操作的训练。”徐芑南说。

据介绍,唐嘉陵和付文韬将肩负潜器下潜、上升、坐底实验和故障排除的重任。对于7000米级海试,他们表示,有了前3次的经验,加上在无锡的集训,他们心态更好、信心更足。“这次作业时间将超过10个小时,整个过程注意力都是高度集中的,所以对心理和体能是个挑战,但我们还是很有信心。”付文韬说。

唐嘉陵告诉记者,3月至5月,他们在无锡接受了封闭培训,主要是与潜器继续磨合。此外,潜航员还在集训期间接受了体能训练,每天早上起来跑7000米。同时,上海交通大学和上海海洋科学研究院专家对他们进行了心理辅导。

 

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